目录一 概述1（一）GSM系统的基本概念及组成1（二）现有中国移动GSM网络概况2(三) 室分覆盖设计的需求情况41 楼宇情况42 当前电磁环境53 覆盖范围5二 GSM室内分布覆盖设计可行性分析6（一）覆盖区场强预测分析6（二）功率利用的合理性6（三）设备利用合理性7（四）特点分析7（五）电磁辐射防护7三 GSM网络室内分布的整体设计8（一）设计依据及技术指标8（二）室分工程规模91 覆盖总面积92 天线分布情况93 分布系统设备安装情况10（三）设备选型及主要性能指标10（四）安装说明141 设备的安装说明142 其它事项的说明14（五）预算15四 GSM室内覆盖效果评估及优化16（一）各项指标测试16（二）后期网络优化18五 结束语23金帆大厦综合楼GSM网络的室内分布设计一 概述 随着社会经济和通信技术的发展，室内用户的通信业务需求日益增多并且呈现多样化，所以用户对于通信的要求也越来越高，为了使用户能够随时随地保持通畅的通话，我们一直在努力改善着网络的整体质量，但是有些地方还是由于覆盖不到位接收不到强信号而导致通话不能顺能进行，为此建设室分是很有必要性的。它能通过对一些信号源的引入，在通过耦合器、功分器等器件对信号源进行分路，经由馈线将信号尽可能平均地分配到每一分散安装在建筑物各个区域的低功率天线上，为保证信号质量还可以适当增加一些干线放大器。（一）GSM系统的基本概念及组成 第一代模拟通信系统（1G）因其容量小，语音质量不高，保密性差，不能提供非话业务，限制了模拟系统的进一步发展。因此，一些发达国家在20世纪70年代初就着手考虑数字移动系统的开发。1982年，欧洲邮电管理委员会（CEPT）成立了一个在ETSI（欧洲电信标准协会）下的“移动特别小组”（Special Mobile Group），开发数字移动通信技术。1987年，就泛欧数字蜂窝系统的GSM规范达成一致意见，1991年，GSM900 MHz数字蜂窝移动通信系统在欧洲问世，从此，移动通信跨入了第二代（2G）。随着设备的开发和数字蜂窝通信网的建立，GSM逐渐成为全球数字蜂窝移动通信系统的代名词。即Global System for Mobile Communications。GSM的一个突出的特点是具有严密的接口技术规范，各种接口协议明确。另一个特点是GSM的规范原则与ISDN的原则一致，保证 了与ISDN的互通。与模拟系统相比，数字系统容量大，频谱利用率高，通信质量好，业务种类多，保密性高，终端小巧轻便，成本低。目前已有100多个国家建立了GSM网络，大约有20亿个用户。我国从1995年开始建设GSM网络，到目前为止已覆盖31个省会城市、300多个地市，用户甚多。在现阶段，GSM包括两个并行的系统：GSM900和DCS1800， 这两个系统功能相同，主要是频率不同。在GSM建议中，未对硬件作出规定，只对功能和接口制定了详细规定，这样便于不同产品可以互通。 GSM数字蜂窝通信系统的主要组成部分可分为移动台、基站子系统和网络子系统。 基站子系统（简称基站BS）由基站收发台（BTS）和基站控制器（BSC）组成；网络子系统由移动交换中心（MSC）和操作维护中心（OMC）以及原地位置寄存器（HLR）、访问位置寄存器（VLR）、鉴权中心（AUC）和设备标志寄存器（EIR）等组成。（二）现有中国移动GSM网络概况 中国移动现有的2G技术非常成熟，基本上处于一个稳步发展阶段，由最初的只有沿海大城市才能拥有，到如今已经基本上遍布各个乡镇，实现村村通，人人都能成为手机用户，随着经济的发展，用户突飞猛进的增长，势必给通信带来一定的压力，网络状况会随着用户增加出现拥塞，一些人为的以及设备长期运转累积下的问题都将影响通信过程，这就需要通信工作者不断的根据市场需求、国际通信要求与技术水平日益发展与改善我们的通信网络，确保为用户营造一个通畅便捷的网络。 此番设计主要是针对长沙移动网络状况，下面就长沙移动目前这段时间的网络质量做一些介绍，主要是存在以下几个方面的问题：问题一：市区主要问题仍然是缺覆盖或者无主覆盖 GSM网络掉话事件从原因看，弱覆盖、参数和无主覆盖分列前三位，其中弱覆盖比例超过56，特别是河西的弱覆盖问题最多。从区域分布看，河西和南区占比较高，这两个区域的拆站断站问题也一直不断，而替代站却无法开通。目前问题较严重区域有银盆岭大桥区域、加州阳光和麓谷雅园区域、天顶乡黄荆安置小区、湘江世纪城、长善路、望龙小区、马王堆陶瓷城区域、体育新城区、武广新城区、环保工业园区等。问题二：网络中由于各类原因导致的断站和搬迁站较多 由于基站硬件故障、电力问题、业主阻工、租金问题、区域拆迁等原因造成市区众多重要基站断站和搬迁，而相应的问题短期内未能解决，相应的搬迁基站未能及时建设开通，这些导致市区不少路段和居民点覆盖信号差，投诉较多，网络指标不达标。问题三：位置更新的不接通原因仍然较多 从不接通原因来看，本周最主要的原因是弱覆盖、被叫手机位置更新、频率原因排名前三位，比例分别为34、28、7，达到70。其中河西弱覆盖较多，东区位置更新最多。问题四：室内/室外分布式系统问题 少量有室内分布式系统的楼房尚存在弱覆盖、通话质量差等问题，原有室分设计存在不合理的部分。问题五：高层楼房的覆盖问题 对于没有室内分布式系统的楼盘，高层、电梯及地下车库等区域覆盖信号差或者无信号，通话过程中可能时断时续，存在无法听清楚的现象。 从整体全局出发，到目前为止长沙移动的网络状况算是良好的，但是仍然会存在一些问题，统计截止至目前的数据可以从图1-1里面看出：图1-1 GSM问题情况图从上图可以看出来网络质量的主要问题还是出现在大部分的区域是没有室分覆盖的，所以我们对一些站点进行信号的覆盖设计是很有必要进行的，这次我的论文设计就是选取了一个因无室分而导致通信质量差的站点，希望进行室分的增补后能有效解决掉用户多而引起的话务量高以及弱信号的问题。 (三) 室分覆盖设计的需求情况 现代建筑由于采用了大量的混凝土和金属材料，造成了对无线信号的屏蔽和衰减。在大中城市中心区，基站密度大，信号通过直射，反射，绕射等方式进入室内，信号杂乱不稳定。移动通信用户在室内的通信受到影响和限制。为解决以上问题，业界引入了室内覆盖系统，引入GSM室内覆盖系统后，需要确保GSM室内的网络性能，因此在室内覆盖站点完成建设、开通，投入使用后的运行过程中需要进行室内覆盖网络性能测试，同时通过不间断的监控，了解和保证室内覆盖的正常性能。 对于金帆大厦是否进行信号覆盖设计，我们主要从当前楼宇结构情况、目前的电磁环境进行了分析，发现信号普遍比较差，相当于没有信号覆盖到，而这栋楼的话务量又相当高，因此我们针对其需要进行了覆盖范围的确定。 图1-2 金帆大厦外观图1 楼宇情况 长沙市金帆大厦位于长沙芙蓉中路小吴门。属于芙蓉立交核心商务区，周围全部是高层建筑。本大楼共13层B1、B2F为国美电器买场，1、2F为手机市场，3F为酒楼，以上为商务楼。共6部电梯；两部运行B3F-13F，其它电梯运行B1F-13F。周围高层建筑非常密集，自身建筑也比较封闭，所以大楼内信号很弱；由于商场内人员众多，话务量相当高，在一般情况下通话质量都很差。 目前该大楼B2F、B3F和电梯基本为盲区，其它各层室内信号弱经常有掉话和难接通的现象，通话质量很差，乒乓效应严重，通过实地勘测，我们建议对该系统使用20W宏蜂窝输出进行移动GSM信号覆盖，达到改善信号和有效吸收话务量的目的。 本系统信号源是在顶楼电梯机房，通过两路输出一路覆盖电梯，另一路覆盖各层。2 当前电磁环境 图1-3 1F路测图 建筑物处于繁华地带，电磁环境复杂，由于地下室电平值比较接近（-88-95dB），通话时有明显的断续现象及掉话。3 覆盖范围 根据现场无线环境测试，及大楼建筑结构和其功用，结合投资成本，对5-B3F进行900MHzGSM信号室内信号覆盖。二 GSM室内分布覆盖设计可行性分析（一）覆盖区场强预测分析 下面为900MHz频段覆盖区场强计算（衰减因子模型）： 路径衰耗 PL(d)dB=PL(d.)dB+10nsflog(d/d.)+FAFdB PL（d.） 距天线1米处的路径衰减,典型值30dB nsf 同层衰减指数，取3.25 FAF 不同层路径损耗附加值。 根据天线安装位置，天线覆盖半径20m，天线口功率10dBm，距天线20米处的路径衰减：PL(20m)dB=30+103.25log20=72.3dB吸顶天线增益3dBi,隔墙损耗20dB，同楼层距天线20米处信号场强： Pr=PtPL=10+320+72.3=79.3dBm可以满足覆盖要求。（二）功率利用的合理性 本设计中我们对天线布放原则是低层群楼天线布放尽量距大楼边缘20米以上，不足20米的天线布放至少应有两堵墙阻隔，以达到阻隔信号外泄的效果，在距大楼外10米处将室内信号控制在-90dBm以下。通过经验公式推算预测覆盖区边缘的场强值是否符合设定边缘场强的要求。以下推算直放站覆盖区边缘的理论值的经验公式为例说明边缘场强的取定情况：某点覆盖场强=天线口功率+天线增益-自由空间损耗-阻碍物衰减 本室内信号分布系统所覆盖的区域，天线口注入最小信号电平为10dBm, 它所需覆盖的距离最远的情况为25米（自由空间损耗58.5dB）。根据以上公式可计算出距离天线最远点25米处的覆盖场强为：11.3 58.5 20 = -68.2dBm 根据以上公式可计算出距离天线最远点35米处的覆盖场强为： 11.361.4 30 = -80.1dBm （三）设备利用合理性 1、采用无源天馈系统。 2、为尽量减少信号在馈线上损耗，本室内信号分布系统的主干线均采用1/2普通馈线。 （四）特点分析本设计方案通过严谨的计算，并经过现场模拟场强测试验证，针对不同地形的电磁环境和同地形不同区域结构的不同，合理进行天线布放，保证功率的合理分配和将来开通后信号覆盖良好。（五）电磁辐射防护 根据中华人民共和国国家标准电磁辐射防护规定，即国际GB8702-88，电磁辐射的限值为： 公众照射，在一天24小时内，环境电磁辐射的场量参数在任意连续6分钟内的平均值应满足功率密度0.4W/m2（频率为303000MHz）。职业照射，在一天8小时工作时间内，电磁辐射击功率密度的平均值（连续6分钟）应2W/m2（频率为303000MHz）。对电磁辐射源豁免的要求为：输出功率等于或小于12W的移动无线通信设备，频率为3-300000MHz时，电磁辐射体的等效辐射功率小于100W。 本工程天线口最强信号电平为11.1dBm（，设人员活动范围为距天线一米以外，则最强功率密度小于0.004W/m2，电磁辐射满足公众照射防护要求。三 GSM网络室内分布的整体设计金帆大厦室分系统的设计是基于周围建筑物比较多而且高，建筑物本身也全是钢筋混泥土筑成，自身结构比较封闭，室外信号在经过墙壁及一些物体的遮挡后没再大楼内能接收到的信号其实是非常微弱的，而地下层和电梯内接收到的电平值基本在-90dbm以上，基本上可以说是无覆